El fabricante chino afirma que su nueva celda funcionará durante 20,000 ciclos y su sistema de 4 MWh durante 30 años, y que ambos pueden construirse sobre las líneas de iones de litio que ya opera.
Hithium ha lanzado dos productos de iones de sodio . La celda N785Ah está diseñada para 20 000 ciclos y duraciones de dos a ocho horas. Su sistema complementario, el N4.0MWh, se basa en esa celda y tiene una vida útil estimada de 30 años.
La vida útil es el factor determinante en este caso. Las primeras celdas de sodio priorizaban el costo y la seguridad sobre la densidad energética. En cambio, una celda de iones de sodio con 20 000 ciclos compite en rendimiento a lo largo de décadas, que es precisamente lo que los compradores de la red eléctrica pagan.
Construido sobre líneas de litio existentes.
La celda es compatible con las líneas de baterías de iones de litio de 1,000 Ah existentes de Hithium. Esto es importante para la rapidez. Las nuevas tecnologías químicas suelen tardar años en desarrollarse en sus propias plantas, por lo que reutilizar las herramientas acorta el camino hacia la producción en masa.
El sodio también queda fuera de la cadena de suministro de litio. Las materias primas son comunes y están ampliamente distribuidas, por lo que las fluctuaciones de precios del litio no se reflejan en el litio. Para un comprador de servicios públicos, esto representa tanto una estrategia de cobertura como una decisión tecnológica.
La línea de baterías de litio de 1,000 Ah de Hithium es su principal ventaja estratégica. Un competidor que partiera de cero necesitaría una nueva fábrica y un nuevo ciclo de cualificación. Reutilizar una línea de producción reduce ambos procesos, aunque también limita la posibilidad de que el diseño de la celda se aleje de los formatos de litio.
La química detrás de la afirmación
Hithium fabricó un cátodo de pirofosfato de hierro y sodio con una pureza de fase del 97 % y una conductividad superior. En el ánodo, los ingenieros crearon un carbono duro que permite el rápido desplazamiento del sodio y su almacenamiento en grandes cantidades. El electrolito utiliza disolventes fluidos de baja viscosidad para facilitar el movimiento de los iones.
Posteriormente, se forma una capa densa sobre la superficie del ánodo. Esta película evita la degradación y la emisión de gases, lo que permite que la celda soporte 20 000 ciclos. Los componentes estructurales debían tolerar la hinchazón en la misma extensión, por lo que Hithium utilizó recubrimientos de electrodos gruesos y un apilamiento de gran formato.
El diseño del sistema
La batería N4.0MWh utiliza un diseño específico para sodio con su propio sistema de gestión de batería. Hithium afirma que este sistema mide el estado de carga con una precisión del 2.5 %. La unidad funciona con convertidores de potencia de 800 V a 1500 V.
Otro dato importante a destacar es la duración de ocho horas. La mayoría de las baterías para redes eléctricas que se venden actualmente tienen una autonomía de dos a cuatro horas. Una celda con una duración nominal de ocho horas apunta a un uso diario, lo que representa un mercado diferente con compradores distintos.
El estado de carga es más difícil de leer en las pilas de sodio que en las de fosfato de hierro y litio. La curva de voltaje es más plana, por lo que los pequeños errores se acumulan. Una cifra del 2.5 %, si se confirma en la práctica, elimina una de las objeciones que han planteado los compradores.
El campo se está llenando
Hithium afirma haber sido la primera en comercializar baterías de iones de sodio a escala industrial, con el lanzamiento de la N162Ah en diciembre de 2024. Desde entonces, CATL, BYD, HiNa y Envision han anunciado productos de iones de sodio. Así, un nicho de mercado se ha convertido en un segmento muy competitivo en menos de dos años.
La competencia a esa escala suele hacer que los precios bajen rápidamente. En la mayoría de las licitaciones, las pilas de sodio siguen costando más por kilovatio-hora que las de fosfato de hierro y litio. El volumen es lo que cierra esa brecha, y ese volumen es precisamente lo que se supone que deben proporcionar las líneas de litio compartidas.
Afirmaciones que necesitan ser probadas
Las cifras sobre la vida útil son fáciles de calcular, pero difíciles de refutar. Veinte mil ciclos, a razón de uno por día, equivalen a más de cincuenta años de uso. No existen datos de campo que se acerquen a esa duración, por lo que la cifra se basa en estudios de envejecimiento y modelización en laboratorio.
Los compradores exigirán garantías y pruebas de terceros antes de comprometerse. La inversión en almacenamiento está alcanzando niveles récord , por lo que el incentivo para hacer afirmaciones audaces es grande. La prueba definitiva vendrá de los primeros operadores que publiquen curvas de degradación reales. Estas tardarán varios años en llegar, y las empresas de servicios públicos comprarán mucho antes de que estén disponibles.
